EP1966436A1 - Vorrichtung und verfahren zur behandlung einer faserstoffbahn, insbesondere zur herstellung einer tissuepapierbahn - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zur behandlung einer faserstoffbahn, insbesondere zur herstellung einer tissuepapierbahn

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Publication number
EP1966436A1
EP1966436A1 EP06819354A EP06819354A EP1966436A1 EP 1966436 A1 EP1966436 A1 EP 1966436A1 EP 06819354 A EP06819354 A EP 06819354A EP 06819354 A EP06819354 A EP 06819354A EP 1966436 A1 EP1966436 A1 EP 1966436A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
web
support surface
masking tape
roller
press
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP06819354A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Scherb
Luiz Carlos Silva
Rogerio Berardi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Patent GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voith Patent GmbH filed Critical Voith Patent GmbH
Publication of EP1966436A1 publication Critical patent/EP1966436A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F11/00—Processes for making continuous lengths of paper, or of cardboard, or of wet web for fibre board production, on paper-making machines
    • D21F11/006—Making patterned paper
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F11/00—Processes for making continuous lengths of paper, or of cardboard, or of wet web for fibre board production, on paper-making machines
    • D21F11/14—Making cellulose wadding, filter or blotting paper

Definitions

  • the present invention relates to a device for treating a fibrous web, in particular for producing a tissue paper web, with at least one on the one hand by a masking tape and on the other hand by a particular formed by a backing roll web support surface crepe, through which the fibrous web is passed, wherein between masking tape and web support surface a Relative speed is provided and a corresponding method.
  • tissue paper webs for this purpose are pressed mechanically in a press nip, wherein the tissue paper web is supported by a roll surface at a first speed.
  • the web is picked up by a permeable, woven belt with a textured surface and a second speed, the second speed being less than the first speed.
  • the aim is to produce a high-bulk tissue paper web by a so-called creping effect.
  • the press nip thus forms a crepe gap here. But it is also possible to press without pressing force and only with a relative speed in the crepe gap.
  • An object of the present invention is to achieve a good creping effect while reducing the wear of the masking tape.
  • This object is achieved in that the surface of the web support surface and / or the web support surface forming material in view of a low Wear of the masking tape by the operation of the device, in particular a low coefficient of friction, is selected.
  • the material and the surface of the web supporting surface have been selected only for a good creping effect.
  • An influence on the wear of the masking tape was previously unknown.
  • the masking tape is not separated from the web support surface in the creping gap, but rather that the creping tape or at least the cusps of a structured and rough tape are forced against the web support surface despite the intermediate fibrous web.
  • the fibrous web is on the one hand relatively thin and light, namely about 15 g / m 2 to about 40 g / m 2 , and that on the other hand push the bumps due to the Kreppvorganges the fibers of the fibrous web aside.
  • the solution according to the invention eliminates these problems.
  • the web support surface is formed by a soft material.
  • the soft material deforms elastically in the crepe gap. After the creping gap, the deformation is reversed again. Therefore, the speed difference between the masking tape and the fibrous web and thus the creping effect is not affected.
  • the reduced speed difference reduces the wear of the masking tape.
  • the hardness of the material forming the web support surface is about 20 to about 120 Pussey & Jones. This range of values has proven to be particularly advantageous.
  • the web support surface is formed by a roll consisting of two materials, namely with an inner, for the strength of the roll selected material and an outer material selected for the low wear of the masking tape.
  • inner material is preferably provided steel or stainless steel. This makes it possible to form particularly stable rolls.
  • the outer material especially PTFE, that is, polytetrafluoroethylene can be used. This achieved particularly good results.
  • hardness and thickness of the outer material are selected to achieve a desired deformation of the roll.
  • About the hardness and the thickness can be achieved in a suitable manner, a desired deformation and thus reducing the speed difference.
  • the web support surface has, according to a further embodiment of the invention, a coarse structure, in particular a macro roughness. As a result, the friction between the web support surface and masking tape can be reduced.
  • the structure of the web support surface corresponds to or at least similar to the structure of the masking tape. This allows a particularly low friction can be achieved.
  • the structure of the web support surface has raised areas and intervening, in particular soft, transition areas.
  • the combination of a structure with raised areas and intermediate soft transition areas has the advantage that when the raised Slip areas of the masking tape over the rough surface, the contact is interrupted periodically, whereby the friction is reduced.
  • the surface of the web support surface is highly polished. This results in a micro-roughness, whereby the abrasion effect and thus the wear of the masking tape is reduced.
  • the web support surface is formed by a roller which consists of steel or stainless steel and / or has a hardened cover layer or a hard coating, such a surface can be made very smooth, resulting in a particularly low friction and thus wear of the masking tape yields.
  • the creping gap may be preceded by a press nip.
  • This can be designed as a long nip, shoe press nip, nip or simply felted nip. The manufacturing process can thereby be further improved.
  • the masking tape consists in particular of structured fabric such as TAD fabric or spiral-bonded fabric. Such material has proven to be particularly advantageous for the creping effect.
  • the masking tape may be permeable or non-permeable, made of woven or non-woven material. This also benefits can be achieved.
  • a drying cylinder in particular Yankee cylinders
  • a creping gap may be formed on a drying cylinder, in particular Yankee cylinders.
  • a press nip can be formed on the drying cylinder through which the fibrous web is led together with the masking tape. Also, this can further improve the creping process.
  • the contact area between the masking tape and the drying cylinder and / or between the masking tape and the counter-roller is preferably between about 20% and about 70%, more preferably between about 25% and 50% and even more preferably about 30%.
  • a very low wear and a very good quality of the tissue paper web can be achieved. Due to the small contact area pockets are created in the intermediate areas in which the high-loft crepe material is absorbed protected. Nevertheless, a good pressure of the fibrous web and a good tensile strength can be achieved by using the drying cylinder.
  • the press nip on the drying cylinder may be formed by a suction press roll, press roll or shoe press roll with extended nip. This can be achieved good results.
  • the crepe gap may further be formed without mechanical pressing means or with mechanical pressing means. It is also possible to combine different crepe gaps with each other. In this way, the production can be further improved.
  • a mechanical pressing means may be provided a soft press roll, a hard press roll or belt press. Such pressing means are particularly suitable for the intended purpose.
  • the strip preferably has a tensile strength of at least 40 kN / m, preferably at least 50 kN / m and further preferably at least 60 kN / m.
  • the required pressing force can be achieved.
  • the device according to the invention is preferably used for fibrous webs with a mass of about 15 g / m 2 to about 40 g / m 2 .
  • the problem of wear of the masking tape is particularly large and thus also the advantages achieved by the present invention.
  • a creping roll or suction press roll On the opposite side of the backing roll of the masking tape may also be provided a creping roll or suction press roll.
  • the following properties may be present in the rolls:
  • Composite / resin (TOPROCK): 11, 5 to 13.5 mm thick, roughness from 0.5 to 2.5 ⁇ m Ra, hardness 88 to 94 Shore D, fine ground.
  • Composite 10 to 25 mm thick, roughness from 0.5 to 2.5 ⁇ m Ra, hardness 88 to 94 Shore D, fine ground.
  • Poliurethane 10 to 25 mm thick, roughness of 0.5 to 2.5 ⁇ m Ra, hardness 4 to 200 P & J, finely ground.
  • Rubber 5 to 25 mm thick, roughness of 0.5 to 2.5 ⁇ m Ra, hardness 78 to 85 Shore D, finely ground.
  • Rubber 5 to 25 mm thick, roughness of 0.5 to 2.5 ⁇ m Ra, hardness 1 to 50 P & J, finely ground.
  • Tungsten Carbide 0.1 to 0.8 mm thick, roughness of 0.03 to 1.0 ⁇ m Ra, hardness 900 to 1400 HV, finely ground and superfinished.
  • Chromium carbide 0.1 to 0.8 mm thick, roughness of 0.03 to 1.0 ⁇ m Ra, hardness 800 to 1200 HV, finely ground and superfinished.
  • Ni / Cr chromium carbide 0.1 to 0.8 mm thick, roughness from 0.03 to 1, 0 ⁇ m Ra, hardness 800 to 1200 HV, finely ground and superfinished.
  • Tungsten carbide + PTFE layer 0.1 to 0.8 mm thick, roughness of 0.03 to 2.5 ⁇ m Ra, hardness 900 to 1400 HV, finely ground or not.
  • Stainless steel 0.1 to 2.5 mm thick, roughness from 0.5 to 1.5 ⁇ m Ra, hardness 28 to 42 HRC, finely ground.
  • Chrome plated 0.05 to 0.25 mm thick, roughness from 0.5 to 1.5 ⁇ m Ra, hardness 700 to 1200 HV, finely ground.
  • Crepe roll / suction press
  • Rubber 7 to 25 mm thick, roughness from 0.5 to 2.5 ⁇ Ra, hardness 78 to 85 Shore D, with or without blind holes, finely ground.
  • Poliurethane 10 to 25 mm thick, roughness of 0.5 to 2.5 ⁇ m Ra, hardness 4 to 200 P & J, with or without blind holes, with or without grooves and combination of blind holes and suction holes, finely ground.
  • Tungsten carbide 0.1 to 0.8 mm thick, roughness of 0.03 to 1, 0 ⁇ m Ra, hardness 900 to 1400 HV, finely ground and superfinished.
  • Chromium carbide 0.1 to 0.8 mm thick, roughness of 0.03 to 1.0 ⁇ m Ra, hardness 800 to 1200 HV, finely ground and superfinished.
  • Ni / Cr chromium carbide 0.1 to 0.8 mm thick, roughness of 0.03 to 1, 0 ⁇ m Ra, hardness 800 to 1200 HV, finely ground and superfinished.
  • Tungsten carbide + PTFE layer 0.1 to 0.8 mm thick, roughness of 0.03 to 2.5 ⁇ m Ra, hardness 900 to 1400 HV, finely ground or not.
  • Stainless steel 0.1 to 2.5 mm thick, roughness from 0.5 to 1.5 ⁇ m Ra, hardness 28 to 42 HRC.
  • Chromium plated 0.05 to 0.25 mm thick, roughness from 0.5 to 1.5 ⁇ m Ra, hardness 700 to 1200 HV.
  • the material for the masking tape can also be provided: polyurethane, silicone rubber and the materials mentioned above for the backing roll.
  • the masking tape can also consist of embossed fabric.
  • a coating with nanoparticles can be provided to increase the wear resistance of all materials.
  • the invention also relates to a method for treating a fibrous web, in particular tissue paper web, with a device of the type described.
  • FIG. 1 shows a portion of a device according to the invention
  • FIG. 2 shows a variant of the device of FIG. 1.
  • the illustrated section of the inventive apparatus for treating a fibrous web 1, in particular tissue paper web comprises a forming roller 2, over which the fibrous web 1 is guided, and subsequently a pair of rollers 3, 4 with a shoe press roll 3 and a soft roller 4, between which a press nip 5 is formed is.
  • a dewatering belt 7 is guided around the forming roller 2 with the fibrous web 1.
  • a dewatering belt 8 is guided through the press nip 5 with the fibrous web 1.
  • the dewatering belt 8 is also guided around deflection rollers 9 and together with the fibrous web 1 around the forming roller 2.
  • an inlet gap 10 is formed, in which pulp suspension is fed onto the forming roller 2 via a flow box 11.
  • a suction element 12 is also present, through which the fibrous web 1 is sucked against the dewatering belt 8.
  • nip 5 is located on the Softwalze 4 a masking tape 13, which is guided over deflection rollers 14.
  • a creping gap 15 is thereby formed between the creping belt 13 and the soft roller 4, which is delimited on the one hand by the surface 4a of the soft roller 4 and on the other hand by the creping belt 13.
  • a doctor blade 16 and a suction device 17 is provided on the outlet side of the creping gap 15. The doctor blade 16 is not used here for creping but for cleaning the soft roller 4.
  • a roller 18 is also arranged, which together with a drying cylinder 19, in particular Yankee cylinder forms another press nip 20.
  • a drying hood 21 is arranged on the drying cylinder 19.
  • a creping roll or suction press roll 22 can also be arranged on the side of the creping strip 13 opposite the counter-roll 4.
  • Fig. 2 also another headbox is shown. Incidentally, the variant of FIG. 2, however, agrees with the variant of FIG.
  • the material and / or the surface 4 a of the roller 4, which forms the web support surface for the fibrous web 1 in the creping gap 15, and the surface of the masking tape 13 are selected with a view to reducing the wear of the masking tape 13.
  • the selection is made so that a low coefficient of friction between the masking tape 13 and the surface 4 a of the roller 4 results.
  • the hardness of the material forming the web support surface may be between about 20 and about 120 Pussey & Jones.
  • As a material for the surface 4a of the roller 4 is in particular PTFE, as polytetrafluoro ethylene into consideration.
  • the masking tape 13 may be made of TAD fabric or spiral-bonded fabric. It may also be permeable or non-permeable, woven or unwoven.
  • the press nip 20 on the drying cylinder 19 can also be designed as a creping gap. Then, a relative speed is set between the drying cylinder 19 and the masking tape 13.
  • the press nip 20 on the drying cylinder 19 may also be formed as a shoe press nip, and the counter roll 18 may also be formed as a suction press roll. Unlike the first crepe gap 15, the second creping gap 20 is thus formed as a press nip.
  • the counter roll 18 may also be formed as a soft press roll or as a hard press roll. However, the first crepe gap 15 can also be designed as a band press nip.
  • the masking tape 13 preferably has a tensile strength of at least 40 kN / m, in particular at least 50 kN / m, particularly preferably at least 60 kN / m.
  • the fibrous web 1 has, moreover, preferably a mass of about 15 g / m 2 to about 40 g / m 2 .

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Abstract

Vorrichtung zur Behandlung einer Faserstoffbahn (1), insbesondere zur Herstellung einer Tissuepapierbahn, mit mindestens einem einerseits durch ein Kreppband (13) und andererseits durch eine insbesondere durch eine Gegenwalze (4) gebildete Bahnstützfläche (4a) begrenzten Kreppspalt (15), durch welchen die Faserstoffbahn hindurchführbar ist, wobei zwischen Kreppband und Bahnstützfläche eine Relativgeschwindigkeit vorgesehen ist, wobei zur Erzielung eines guten Kreppeffektes bei gleichzeitig geringer Abnutzung des Kreppbandes die Oberfläche der Bahnstützfläche und/oder das die Bahnstützfläche bildende Material im Hinblick auf eine geringe Abnutzung des Kreppbandes durch den Betrieb der Vorrichtung, insbesondere einen geringen Reibungskoeffizient, ausgewählt ist.

Description

Vorrichtung und Verfahren zur Behandlung einer Faserstoffbahn, insbesondere zur Herstellung einer Tissuepapierbahn
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung einer Faserstoffbahn, insbesondere zur Herstellung einer Tissuepapierbahn, mit mindestens einem einerseits durch ein Kreppband und andererseits durch eine insbesondere durch eine Gegenwalze gebildete Bahnstützfläche begrenzten Kreppspalt, durch welchen die Faserstoffbahn hindurchführbar ist, wobei zwischen Kreppband und Bahnstützfläche eine Relativgeschwindigkeit vorgesehen ist sowie ein entsprechendes Verfahren.
Die Technologie zur Herstellung von Tissuepapierbahnen ist grundsätzlich bekannt. Beispielsweise wird eine Tissuepapierbahn hierfür mechanisch in einem Pressspalt gepresst, wobei die Tissuepapierbahn durch eine Walzenfläche mit einer ersten Geschwindigkeit getragen wird. Die Bahn wird von einem permeablen, gewobenen Band mit strukturierter Oberfläche und einer zweiten Geschwindigkeit aufgenommen, wobei die zweite Geschwindigkeit geringer ist als die erste Geschwindigkeit. Ziel dabei ist die Erzeugung einer hochbauschigen Tissuepa- pierbahn durch einen sogenannten Kreppeffekt. Der Pressspalt bildet hier also einen Kreppspalt. Es ist aber auch möglich ohne Presskraft und nur mit einer Relativgeschwindigkeit im Kreppspalt zu kreppen.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen guten Kreppeffekt zu erzielen und dabei die Abnutzung des Kreppbandes zu verringern.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Oberfläche der Bahnstützfläche und/oder das die Bahnstützfläche bildende Material im Hinblick auf eine geringe Abnutzung des Kreppbandes durch den Betrieb der Vorrichtung, insbesondere einen geringen Reibungskoeffizient, ausgewählt ist.
Bislang wurden das Material und die Oberfläche der Bahnstützfläche lediglich im Hinblick auf einen guten Kreppeffekt ausgewählt. Ein Einfluss auf die Abnutzung des Kreppbandes war bisher nicht bekannt. Erfindungsgemäß wurde nämlich festgestellt, dass das Kreppband im Kreppspalt nicht von der Bahnstützfläche getrennt ist, sondern dass das Kreppband oder zumindest die Höcker eines strukturierten und rauhen Bandes trotz der dazwischenliegenden Faserstoffbahn gegen die Bahnstützfläche gedrängt werden. Der Grund liegt darin, dass die Faserstoffbahn einerseits verhältnismäßig dünn und leicht ist, nämlich ca. 15 g/m2 bis ca. 40 g/m2, und dass andererseits die Höcker aufgrund des Kreppvorganges die Fasern der Faserstoffbahn beiseite schieben. Durch die erfindungsgemäße Lösung werden diese Probleme beseitigt.
Bevorzugt ist die Bahnstützfläche durch ein weiches Material gebildet. Durch diese Maßnahme wird die Relativgeschwindigkeit zwischen Kreppband und Bahnstützfläche reduziert, indem sich das weiche Material im Kreppspalt elastisch deformiert. Nach dem Kreppspalt wird die Deformation wieder rückgängig gemacht. Daher wird die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem Kreppband und der Faserstoffbahn und folglich der Kreppeffekt nicht beeinträchtigt. Andererseits wird durch die verringerte Geschwindigkeitsdifferenz die Abnutzung des Kreppbandes reduziert.
Bevorzugt beträgt die Härte des die Bahnstützfläche bildenden Materials ca. 20 bis ca. 120 Pussey & Jones. Dieser Wertebereich hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt.
Nach einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung ist die Bahnstützfläche durch eine aus zwei Materialien bestehende Walze gebildet, nämlich mit einem inneren, für die Festigkeit der Walze ausgewählten Material und einem äußeren für die geringe Abnutzung des Kreppbandes ausgewählten Material. Dadurch kann eine besonders gute Anpassung an die Erfordernisse hinsichtlich gutem Kreppeffekt und geringer Abnutzung einerseits und Stabilität der Walze andererseits erreicht werden.
Als inneres Material ist bevorzugt Stahl oder Edelstahl vorgesehen. Damit können besonders stabile Walzen gebildet werden.
Als äußeres Material kann vor allem PTFE, das heißt, Polytetrafluorethylen verwendet werden. Damit konnten besonders gute Ergebnisse erzielt werden.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind Härte und Dicke des äußeren Materials zur Erzielung einer gewünschten Deformation der Walze ausge- wählt. Über die Härte und die Dicke kann in geeigneter Weise eine gewünschte Deformation und damit Verringerung der Geschwindigkeitsdifferenz erzielt werden.
Die Bahnstützfläche weist nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung eine grobe Struktur, insbesondere eine Makrorauhheit auf. Dadurch kann die Reibung zwischen Bahnstützfläche und Kreppband verringert werden.
Bevorzugt ist es, wenn die Struktur der Bahnstützfläche der Struktur des Kreppbandes entspricht oder dieser zumindest ähnlich ist. Damit kann eine besonders geringe Reibung erzielt werden.
Besonders bevorzugt ist es, wenn die Struktur der Bahnstützfläche erhabene Bereiche und dazwischenliegende, insbesondere weiche, Übergangsbereiche aufweist. Die Kombination einer Struktur mit erhabenen Bereichen und dazwischenliegenden weichen Übergangsbereichen hat den Vorteil, dass wenn die erhabenen Bereiche des Kreppbandes über die rauhe Oberfläche gleiten, der Kontakt periodisch unterbrochen wird, wodurch sich die Reibung reduziert.
Nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist die Oberfläche der Bahnstütz- fläche hochpoliert. Dadurch ergibt sich eine Mikrorauhheit, wodurch sich der Abriebeffekt und damit die Abnutzung des Kreppbandes verringert.
Nach einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung ist die Bahnstützfläche durch eine Walze gebildet, die aus Stahl oder Edelstahl besteht und/oder eine gehärtete Deckschicht oder einen harten Überzug aufweist, eine derartige Oberfläche kann besonders glatt ausgebildet werden, wodurch sich eine besonders niedrige Reibung und damit Abnutzung des Kreppbandes ergibt.
Dem Kreppspalt kann ein Pressspalt vorgeschaltet sein. Dieser kann als Lang- spalt, Schuhpressspalt, Walzenspalt oder einfach befilzter Spalt ausgebildet sein. Das Herstellungsverfahren kann dadurch weiter verbessert werden.
Das Kreppband besteht insbesondere aus strukturiertem Gewebe wie TAD- Gewebe oder spiralverbundenem Gewebe. Derartiges Material hat sich für den Kreppeffekt als besonders vorteilhaft erwiesen.
Des Weiteren kann das Kreppband permeabel oder nicht permeabel sein, aus gewebtem oder nicht gewebtem Material bestehen. Damit können ebenfalls Vorteile erzielt werden.
Nach dem Kreppspalt kann des Weiteren ein Trockenzylinder, insbesondere Yankee-Zylinder angeordnet sein, und/oder ein Kreppspalt kann an einem Trockenzylinder, insbesondere Yankee-Zylinder ausgebildet sein. Durch die Verwendung eines Trockenzylinders kann der Kreppeffekt weiter verbessert werden. An dem Trockenzylinder kann nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, insbesondere mittels einer Gegenwalze, ein Pressspalt ausgebildet sein, durch welchen die Faserstoffbahn zusammen mit dem Kreppband hindurchgeführt ist. Auch hierdurch kann das Kreppverfahren weiter verbessert werden.
Die Kontaktfläche zwischen Kreppband und Trockenzylinder und/oder zwischen Kreppband und Gegenwalze beträgt bevorzugt zwischen ca. 20 % und ca. 70 %, weiter bevorzugt zwischen ca. 25 % und 50 % und noch weiter bevorzugt ungefähr 30 %. Damit kann eine sehr geringe Abnutzung und eine sehr gute Qualität der Tissuepapierbahn erreicht werden. Durch die geringe Kontaktfläche werden in den dazwischenliegenden Bereichen Taschen geschaffen, in welchen das hochbauschige Kreppmaterial geschützt aufgenommen wird. Dennoch ist durch die Verwendung des Trockenzylinders eine gute Pressung der Faserstoffbahn und eine gute Zugfestigkeit erreichbar.
Der Pressspalt am Trockenzylinder kann durch eine Saugpresswalze, Presswalze oder Schuhpresswalze mit verlängertem Walzenspalt gebildet sein. Damit können gute Ergebnisse erzielt werden.
Der Kreppspalt kann des Weiteren ohne mechanische Pressmittel oder mit mechanischen Pressmitteln ausgebildet sein. Es können auch verschiedene Kreppspalte miteinander kombiniert sein. Auf diese Weise kann die Herstellung weiter verbessert werden.
Als mechanische Pressmittel können eine Softpresswalze, eine Hartpresswalze oder Bandpresse vorgesehen sein. Derartige Pressmittel sind für den vorgesehenen Zweck besonders geeignet.
Im Falle der Verwendung einer Bandpresse weist das Band bevorzugt eine Zug- festigkeit von mindestens 40 kN/m, bevorzugt mindestens 50 kN/m und weiter be- vorzugt mindestens 60 kN/m auf. Damit kann die erforderliche Presskraft erreicht werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird bevorzugt für Faserstoffbahnen mit einer Masse von ca. 15 g/m2 bis ca. 40 g/m2 eingesetzt. Bei derartig dünnen und leichten Faserstoffbahnen ist das Problem der Abnutzung des Kreppbandes besonders groß und damit ebenso die durch die vorliegende Erfindung erzielten Vorteile.
Auf der der Gegenwalze gegenüberliegenden Seite des Kreppbandes kann auch eine Kreppwalze oder Saugpresswalze vorgesehen sein. Folgende Eigenschaften können die Walzen aufweisen:
Gegenwalze:
1. Composite/Harz (TOPROCK): 11 ,5 bis 13,5 mm dick, Rauheit von 0,5 bis 2,5 μm Ra, Härte 88 bis 94 Shore D, fein geschliffen.
2. Composite: 10 bis 25 mm dick, Rauheit von 0,5 bis 2,5 μm Ra, Härte 88 bis 94 Shore D, fein geschliffen.
3. Poliurethan: 10 bis 25 mm dick, Rauheit von 0,5 bis 2,5 μm Ra, Härte 4 bis 200 P&J, fein geschliffen.
4. Gummi: 5 bis 25 mm dick, Rauheit von 0,5 bis 2,5 μm Ra, Härte 78 bis 85 Shore D, fein geschliffen.
5. Gummi: 5 bis 25 mm dick, Rauheit von 0,5 bis 2,5 μm Ra, Härte 1 bis 50 P&J, fein geschliffen. 6. Wolfram Carbid: 0,1 bis 0,8 mm dick, Rauheit von 0,03 bis 1 ,0 μm Ra, Härte 900 bis 1400 HV, fein geschliffen und super finiert.
7. Chromcarbid: 0,1 bis 0,8 mm dick, Rauheit von 0,03 bis 1 ,0 μm Ra, Härte 800 bis 1200 HV , fein geschliffen und super finiert.
8. Ni/Cr Chromcarbid: 0,1 bis 0,8 mm dick, Rauheit von 0,03 bis 1 ,0 μm Ra, Härte 800 bis 1200 HV, fein geschliffen und super finiert.
9. Wolfram Carbid + PTFE Schicht: 0,1 bis 0,8 mm dick, Rauheit von 0,03 bis 2,5 μm Ra, Härte 900 bis 1400 HV, fein geschliffen oder nicht.
10. Edelstahl: 0,1 bis 2,5 mm dick, Rauheit von 0,5 bis 1 ,5 μm Ra, Härte 28 bis 42 HRC, fein geschliffen.
11. Chrom plattiert: 0,05 bis 0,25 mm dick, Rauheit von 0,5 bis 1 ,5 μm Ra, Härte 700 bis 1200 HV, fein geschliffen.
Kreppwalze/Saugpresswalze:
1. Gummi: 7 bis 25 mm dick, Rauheit von 0,5 bis 2,5 μ Ra, Härte 78 bis 85 Shore D, mit oder ohne Sackbohrungen, fein geschliffen.
2. Poliurethan: 10 bis 25 mm dick, Rauheit von 0,5 bis 2,5 μm Ra, Härte 4 bis 200 P&J, mit oder ohne Sackbohrungen, mit oder ohne Rillen und Kombina- tion von Sackbohrungen und Sauglöchern, fein geschliffen.
3. Wolfram Carbid: 0,1 bis 0,8 mm dick, Rauheit von 0,03 bis 1 ,0 μm Ra, Härte 900 bis 1400 HV, fein geschliffen und super finiert. 4. Chromcarbid: 0,1 bis 0,8 mm dick, Rauheit von 0,03 bis 1 ,0 μm Ra, Härte 800 bis 1200 HV, fein geschliffen und super finiert.
5. Ni/Cr Chromcarbid: 0,1 bis 0,8 mm dick, Rauheit von 0,03 bis 1 ,0 μm Ra, Härte 800 bis 1200 HV, fein geschliffen und super finiert.
6. Wolfram Carbid + PTFE Schicht: 0,1 bis 0,8 mm dick, Rauheit von 0,03 bis 2,5 μm Ra, Härte 900 bis 1400 HV, fein geschliffen oder nicht.
7. Edelstahl: 0,1 bis 2,5 mm dick, Rauheit von 0,5 bis 1 ,5 μm Ra, Härte 28 bis 42 HRC.
8. Chrom plattiert: 0,05 bis 0,25 mm dick, Rauheit von 0,5 bis 1 ,5 μm Ra, Härte 700 bis 1200 HV.
Als Material für die Gegenwalze bzw. die Oberfläche der Gegenwalze kann auch folgendes vorgesehen sein: Polyester, modifiziertes Polyester, Hochtemperaturpolyamid, Phnapphlape basiertes Polyester, Phnapphlape basiertes Polymer, Polye- thylene naphtalate polymer. Als Material für das Kreppband kann außerdem vor- gesehen sein: Polyurethan, Silikongummi sowie die vorstehend zur Gegenwalze genannten Materialien. Außerdem kann das Kreppband auch aus geprägtem Stoff bestehen. Außerdem kann eine Beschichtung mit Nanopartikeln zur Steigerung des Abnutzungswiderstandes aller Materialien vorgesehen sein.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Behandlung einer Faserstoffbahn, insbesondere Tissuepapierbahn, mit einer Vorrichtung der beschriebenen Art.
Eine Ausgestaltung der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Es zeigen in schematischer Darstellung, Fig. 1 einen Abschnitt einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und
Fig. 2 eine Variante der Vorrichtung von Fig. 1.
Der dargestellte Abschnitt der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Behandlung einer Faserstoffbahn 1 , insbesondere Tissuepapierbahn, umfasst eine Formierwalze 2, über welche die Faserstoffbahn 1 geführt ist, und nachfolgend ein Walzenpaar 3, 4 mit einer Schuhpresswalze 3 und einer Softwalze 4, zwischen denen ein Pressspalt 5 ausgebildet ist. Über Umlenkwalzen 6 ist mit der Faserstoffbahn 1 ein Entwässerungsband 7 um die Formierwalze 2 geführt. Ebenso ist mit der Faserstoffbahn 1 ein Entwässerungsband 8 durch den Pressspalt 5 geführt. Das Entwässerungsband 8 ist außerdem über Umlenkwalzen 9 und zusammen mit der Faserstoffbahn 1 um die Formierwalze 2 herumgeführt. Zwischen dem Entwässerungsband 7 und dem Entwässerungsband 8 ist so ein Einlaufspalt 10 gebildet, in welchem über eine Flowbox 11 Faserstoffsuspension auf die Formierwalze 2 gegeben wird. Auf der der Faserstoffbahn 1 abgewandten Seite des Entwässerungsbandes 8 ist außerdem noch ein Saugelement 12 vorhanden, durch welches die Faserstoffbahn 1 gegen das Entwässerungsband 8 gesaugt wird.
In Bahnlaufrichtung I nach dem Pressspalt 5 liegt an der Softwalze 4 ein Kreppband 13 an, welches über Umlenkwalzen 14 geführt ist. Zwischen dem Kreppband 13 und der Softwalze 4 ist dadurch ein Kreppspalt 15 gebildet, der einerseits durch die Oberfläche 4a der Softwalze 4 und andererseits durch das Kreppband 13 begrenzt wird. Auf der Auslaufseite des Kreppspaltes 15 ist eine Rakel 16 und eine Saugvorrichtung 17 vorgesehen. Die Rakel 16 dient hier nicht zum Kreppen sondern zum Reinigen der Softwalze 4.
In der Schlaufe des Kreppbandes 13 ist außerdem noch eine Walze 18 angeordnet, die zusammen mit einem Trockenzylinder 19, insbesondere Yankee-Zylinder einen weiteren Pressspalt 20 bildet. In Bahnlaufrichtung I nach dem Pressspalt 20 ist am Trockenzylinder 19 eine Trockenhaube 21 angeordnet.
Wie in Fig. 2 gezeigt, kann auf der der Gegenwalze 4 gegenüberliegenden Seite des Kreppbandes 13 auch eine Kreppwalze oder Saugpresswalze 22 angeordnet sein. In Fig. 2 ist außerdem ein anderer Stoffauflauf dargestellt. Im Übrigen stimmt die Variante von Fig. 2 aber mit der Variante von Fig. 1 überein.
Das Material und/oder die Oberfläche 4a der Walze 4, welche die Bahnstützfläche für die Faserstoffbahn 1 im Kreppspalt 15 bildet, und der Oberfläche des Kreppbandes 13 sind im Hinblick auf eine Reduzierung der Abnutzung des Kreppbandes 13 ausgewählt. Insbesondere ist die Auswahl so vorgenommen, dass sich ein geringer Reibungskoeffizient zwischen dem Kreppband 13 und der Oberfläche 4a der Walze 4 ergibt. Beispielsweise kann die Härte des die Bahnstützfläche bilden- den Materials zwischen ca. 20 und ca. 120 Pussey & Jones betragen. Als Material für die Oberfläche 4a der Walze 4 kommt insbesondere PTFE, als Polytetrafluor- ethylen in Betracht. Das Kreppband 13 kann aus TAD-Gewebe oder spiralverbundenem Gewebe bestehen. Es kann darüber hinaus permeabel oder nicht permeabel, gewebt oder nicht gewebt sein.
Der Pressspalt 20 an dem Trockenzylinder 19 kann ebenfalls als Kreppspalt ausgebildet sein. Dann ist zwischen dem Trockenzylinder 19 und dem Kreppband 13 eine Relativgeschwindigkeit eingestellt. Der Pressspalt 20 am Trockenzylinder 19 kann auch als Schuhpressspalt ausgebildet sein, und die Gegenwalze 18 kann auch als Saugpresswalze ausgebildet sein. Anders als der erste Kreppspalt 15 ist der zweite Kreppspalt 20 somit als Pressspalt ausgebildet. Die Gegenwalze 18 kann darüber hinaus als Softpresswalze oder als Hartpresswalze ausgebildet sein. Der erste Kreppspalt 15 kann allerdings auch als Bandpressspalt ausgebildet sein. Dann weist das Kreppband 13 bevorzugt eine Zugfestigkeit von mindestens 40 kN/m, insbesondere mindestens 50 kN/m, besonders bevorzugt mindestens 60 kN/m auf. Die Faserstoffbahn 1 hat im übrigen bevorzugt eine Masse von ca. 15 g/m2 bis ca. 40 g/m2.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann eine gute Kreppwirkung bei gleich- zeitig geringer Abnutzung des Kreppbandes 13 erreicht werden.
Bezugszeichenliste
1 Faserstoffbahn
2 Formierwalze
3 Schuhpresswalze
4 Softwalze
4a Oberfläche von 4
5 Pressspalt
6 Umlenkwalze
7 Entwässerungsband
8 Entwässerungsband
9 Umlenkwalze
10 Einlaufspalt
11 Flowbox
12 Saugeinrichtung
13 Kreppband
14 Umlenkwalze
15 Kreppspalt
16 Rakel
17 Saugvorrichtung
18 Gegenwalze
19 Trockenzylinder
20 Pressspalt
21 Trockenhaube
22 Kreppwalze / Saugpresswalze
23 Krepp- und Reinigungsmesser
24 Beschichtungsstrahl
I I Bahnlaufrichtung

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zur Behandlung einer Faserstoffbahn (1), insbesondere zur
Herstellung einer Tissuepapierbahn, mit mindestens einem einerseits durch ein Kreppband (13) und andererseits durch eine insbesondere durch eine Gegenwalze (4) gebildete Bahnstützfläche (4a) begrenzten Kreppspalt (15), durch welchen die Faserstoffbahn (1) hindurchführbar ist, wobei zwischen Kreppband (13) und Bahnstützfläche (4a) eine Relativgeschwindigkeit vorgesehen ist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Oberfläche (4a) der Bahnstützfläche und/oder das die Bahnstützfläche (4a) bildende Material im Hinblick auf eine geringe Abnutzung des Kreppbandes (13) durch den Betrieb der Vorrichtung, insbesondere einen geringen Reibungskoeffizient, ausgewählt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Bahnstützfläche (4a) durch ein weiches Material gebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Härte des die Bahnstützfläche (4a) bildenden Materials ca.20 bis ca.120 Pussey & Jones beträgt.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Bahnstützfläche (4a) durch eine aus zwei Materialien bestehende Walze (4) gebildet ist, nämlich mit einem inneren, für die Festigkeit der Walze (4) ausgewählten Material und einem äußeren, für die geringe Abnutzung des Kreppbandes (13) ausgewählten Material.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das innere Material Stahl oder Edelstahl ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass als äußeres Material PTFE ausgewählt ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass Härte und Dicke des äußeren Materials zur Erzielung einer gewünschten Deformation der Walze (4) ausgewählt sind.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Bahnstützfläche (4a) eine grobe Struktur, insbesondere eine
Makrorauhheit aufweist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Struktur der Bahnstützfläche (4a) der Struktur des Kreppbandes
(13) entspricht oder dieser zumindest ähnlich ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Struktur der Bahnstützfläche (4a) erhabene Bereiche und dazwischenliegende, insbesondere weiche, Übergangsbereiche aufweist.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Bahnstützfläche (4a) hochpoliert ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Bahnstützfläche (4a) durch eine Walze (4) gebildet ist, die aus Stahl oder Edelstahl besteht und/oder eine gehärtete Deckschicht oder einen harten Überzug aufweist.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass vor dem Kreppspalt (15) ein Pressspalt (5) vorgesehen ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass der Pressspalt (5) als Langspalt, Schuhpressspalt, Walzenspalt oder einfach befilzter Spalt ausgebildet ist.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das Kreppband (13) aus strukturiertem Gewebe besteht wie TAD- Gewebe oder spiralverbundenes Gewebe.
16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das Kreppband (13) permeabel oder nichtpermeabel ist.
17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das Kreppband (13) aus gewebtem oder nicht gewebtem Material besteht.
18. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass nach einem Kreppspalt (15) ein Trockenzylinder (19), insbesondere Yankee-Zylinder, angeordnet ist, und/oder dass ein Kreppspalt (20) an einem Trockenzylinder (19), insbesondere Yankee-Zylinder, ausgebildet ist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass am Trockenzylinder (19), insbesondere mittels einer Gegenwalze (18), ein Pressspalt (20) ausgebildet ist, durch welchen die Faserstoffbahn (1) zusammen mit dem Kreppband (13) hindurchgeführt ist.
20. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Kontaktfläche zwischen Kreppband (13) und Trockenzylinder 19 und/oder zwischen Kreppband (13) und Gegenwalze (4) zwischen ca.20 % und ca.70 %, insbesondere zwischen ca.25 % und ca.50 %, insbesondere ungefähr 30 % beträgt.
21. Vorrichtung nach Anspruch 19 oder 20, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass der Pressspalt (20) am Trockenzylinder (19) durch eine Saugpresswalze, Presswalze oder Schuhpresswalze mit verlängertem Walzenspalt gebildet ist.
22. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass ein Kreppspalt (15) ohne mechanische Pressmittel ausgebildet ist.
23. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass ein Kreppspalt (20) mit mechanischen Pressmitteln ausgebildet ist.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass als mechanische Pressmittel eine Softpresswalze vorgesehen ist.
25. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass als mechanische Pressmittel eine Hartpresswalze vorgesehen ist.
26. Vorrichtung nach Anspruch 23, dass als Pressmittel eine Bandpresse vorgesehen ist.
27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass das Band der Bandpresse eine Zugfestigkeit von mindestens 40 kN/m, insbesondere mindestens 50 kN/m, insbesondere mindestens 60 kN/m aufweist.
28. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Faserstoffbahn (1) eine Masse von ca.15 g/m2 bis ca.40 g/m2 aufweist.
29. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass auf der der Gegenwalze (4) gegenüberliegenden Seite des Kreppbandes (13) eine Kreppwalze oder Saugpresswalze (22) angeordnet ist.
30. Verfahren zur Behandlung einer Faserstoffbahn (1), insbesondere Tissue- papierbahn, g e k e n n z e i c h n e t durch die Verwendung einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An- Sprüche.
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